Микрореакторы в жидкостных ячейках. Реактор полимеразной цепной реакции

При проведении ДНК анализа, в ряде биохимических исследований и других случаях количество анализируемого вещества достаточно мало, что делает прямое его определение невозможным.

 Поэтому для увеличения анализируемой последовательности нуклеиновых кислот микроаналитический чип оборудуется реактором с управляемыми нагревом и охлаждением для проведения полимеразной цепной реакции (ПЦР).

Процесс ПЦР включает в себя ряд циклов нагрева (25-30). Каждый цикл увеличивает число ДНК в 2 раза. В результате проведения процесса термоциклирования единичная ДНК молекула может быть скопирована большое число раз для получения числа молекул, достаточного для легкого детектирования.

Конструкция ПЦР-микрореактора

Наличие тонких пленок нитрида кремния дает возможность получения камер с прозрачными мембранами для оптического анализа продуктов реакции.

Для эффективного и быстрого переноса теплоты желательно иметь систему с низкой тепловой емкостью, которая обеспечивает быстрый нагрев и охлаждение жидкости.

Миниатюризация приводит к тому, что термическая масса блока нагрева уменьшается.

Реакционная камера подвешена на четырех брусках и таким образом термически изолирована от субстрата.

Камера с находящейся в ней жидкостью может быть достаточно быстро нагрета с помощью микронагревателей, расположенных непосредственно под стенками камеры.

Во время стадии охлаждения теплота передается из камеры к корпусу чипа, который имеет постоянную низкую температуру.